» електроника » Arduino »Ръкавица за управление на устройства с инфрачервен сигнал

Ръкавица за управление на устройства чрез инфрачервен сигнал


В тази статия ще разгледаме материал за производството на ръкавици, с които можете да контролирате различни устройства. Авторът на материала ще ни запознае с теорията и ще покаже на практика как да се направи такова устройство. Този материал е по-вероятно образователен и се надявам да е полезен за деца и възрастни. На децата - да събуди интерес към физиката, електроника, възрастни - да напомнят някакъв материал от курс по физика.

Направи дистанционно управление IRglove. Свързвайки два върха на пръста, можете да изпратите сигнал до устройството с помощта на инфрачервен предавател. IRglove използва принципа на предаване на контролни сигнали през невидими дължини на вълната (в инфрачервения диапазон), за да позволи на устройството да се движи или върти. От статията ще научите как да внедрите оптоелектронни компоненти и да ги управлявате с помощта на микроконтролер.

Инструменти и материали:
-IR предавател;
-IR приемник;
-Връзка за акумулатора;
- Arduino Uno;
-Tranzistor;
- Резистори 330 ома и 10 ома;
-Maketnaya борда;
- 9V батерия;
-Gloves;
- велкро;
-Лазерна резачка;
-Поядащо желязо;
-Компютър за програмиране на Arduino;
-Лесен пистолет;
-Шевни игли;
-Проводима нишка;


Ръкавица за управление на устройства чрез инфрачервен сигнал






Първа стъпка: Теория
Светлината е електромагнитно излъчване. И едно от най-важните свойства на електромагнитното излъчване е дължината на вълната.
Всяка вълна има специфична форма и дължина. Разстоянието между върховете (високи точки) се нарича дължина на вълната. Разликата в дължината на вълната е как различаваме различните видове електромагнитна енергия. Дължината на вълната обикновено се обозначава с гръцката буква lambda (λ).

Електромагнитният спектър е събирателен термин за всички известни честоти и свързаните с тях дължини на вълните на известни фотони (електромагнитно излъчване).
Радио вълни: 104 км> λ> 1 m
Радио вълните се използват за предаване на данни чрез модулация. Например: телевизия, мобилни телефони, безжични мрежи и любителско радио използват радиовълни.
Микровълни: 1 m> λ> 1 mm
Микровълните се абсорбират от молекули, които имат диполен момент в течностите. В микровълнова фурна този ефект се използва за загряване на храна.
Инфрачервени вълни: 1 mm> λ> 780 nm.
Далечен инфрачервен лъч: (1 mm - 10 μm): използва се в астрономията.
Средно инфрачервено: (10 µm - 2,5 µm): Горещите обекти могат да излъчват силно в този диапазон. Близо инфрачервено: (2,5 µm - 780 nm): Използва се в сензори за изображения за инфрачервена фотография.
Видима светлина: 780 nm> λ> 380 nm.
Видимата светлина включва всички цветове, които можем да видим с човешкото око. Гамата от цветове е между червено (700 nm) и синьо (400 nm).
Ултравиолетови вълни: 380 nm> λ> 10 nm
Слънцето излъчва големи ултравиолетови лъчения, които потенциално могат да унищожат по-голямата част от живота на Земята.
Рентгенови лъчи: 10 nm> λ> 1 pm.
Рентгеновите лъчи могат да взаимодействат с материята. Едно от забележителните приложения е диагностичната рентгенография в медицината.
Гама лъчи: λ <1pm.
Това са най-енергийните фотони. Те се използват в медицината за лъчева терапия на рак.
В контекста на статията се интересуваме от инфрачервения диапазон. Инфрачервената светлина е електромагнитна вълна, която не се вижда от човешкото око, но някои животни, като змии, съсредоточавайки се върху нея, оценяват местоположението и разстоянието за плячка.
Всичко с температура над -268 ° C излъчва инфрачервено лъчение, а дължината на вълната зависи от температурата. Слънцето излъчва половината от общата си енергия под формата на инфрачервено лъчение, а по-голямата част от видимата светлина се абсорбира и предава под формата на инфрачервено лъчение.
Важното е, че инфрачервеното лъчение не влияе неблагоприятно на здравето ни.

Инфрачервената светлина има много приложения.
Инфрачервената камера може да открие топлината на предмети или тела. Използва се например за откриване на топлинна загуба в къща. Камерата се използва и във ветеринарната медицина за откриване на болни области от тялото на животното.

Търсенето на изчезнали хора през нощта, защитата на обекти, метеорологичните и астрологични наблюдения и дори превключването на телевизионни канали, всичко това не става без инфрачервения диапазон.




Стъпка втора: подготовка на ръкавици
Проводимата нишка трябва да бъде пришита върху върховете на пръстите на ръкавицата. Ако след това поставите единия пръст на другия, веригата се затваря и се изпраща инфрачервен сигнал. Всъщност това е електрически превключвател.

Дължината на конеца трябва да бъде най-малко два пъти по-голяма от дължината от върха на пръста до китката. Не изрязвайте началото на нишката.
Зашийте нишката по горната част на ръкавицата до китката. Оставете поне 5 см конец на китката си. Направете го за всичките 5 пръста. Уверете се, че проводниците на различни пръсти не се допират един до друг, в противен случай това ще доведе до късо съединение.


Бутоните са готови. Но за да изпратим сигнал се нуждаем от инфрачервен излъчвател. Този IR предавател трябва да се вижда в положение на ръкавици. Най-лесното място е в горната част на кокалчетата.

Издърпайте краката на IR излъчвателя през ръкавицата. Направете това на гърба на ръката си, на нивото на кокалчетата. Огънете краката на IR излъчвателя с клещи, за да направите куки. Не забравяйте къде е дългият и къде е късият крак.

Закрепете проводящата нишка (две отделни парчета) на двата крака (майсторът просто завързва конеца в края на крака и го увива няколко пъти). След това трябва да мигате ръкавицата с конец към китката. В края трябва да има поне 5 см конец.
Подгответе седем електрически проводника с дължина около 20 см. 1 за палеца, 4 за другите пръсти, 1 за дългия крак на IR излъчвателя и 1 за късия крак на IR излъчвателя. Съблечете всички проводници в двата края. За предпочитане се използват проводници в различни цветове.
Сега трябва да свържете проводниците към краищата на нишките и да изолирате ставите с топлинна тръба.






Стъпка трета: Схема на свързване
Следвайте схемите на свързване, за да свържете всички компоненти един към друг.
Закрепете проводниците, идващи от пръстите в Arduino. Четири проводника, започващи с четири пръста, освен големия, са свързани към 8, 9, 10, 11 ардуинови щифта.

Инсталирайте IR приемника, транзистора и резисторите на дънната платка, както е показано на схемата на свързване. Транзисторът е проектиран главно за усилване или превключване на електронни сигнали. Като цяло има три крака. Усиленият сигнал се подава към емитер Е, усилваният сигнал може да бъде извлечен от колектор С, а третата връзка е обща за двата сигнала, база В.Транзисторният колектор трябва да бъде свързан последователно към резистор 330 ома. Тогава резисторът трябва да бъде свързан последователно към IR излъчвателя. Свържете IR излъчвателя колектор (къс крак) към резистора.

След това свържете основата на транзистора към резистор 330 ома. Свържете другата страна на резистора към D3 щифта на Arduino.
Изходът на излъчвателите на транзистора трябва да бъде заземен. Следващата стъпка е правилното свързване на IR приемника. IR приемникът има плоска страна и изпъкнала страна. Когато изпъкналата страна е обърната нагоре, средният крак трябва да бъде свързан с GND, левият крак е изходът, OUT, а десният крак е Vs. Свържете проводника към OUT терминала на IR приемника, който ще бъде свързан към D2 терминала на Arduino.
Свържете проводника към GND терминала на IR приемника, който ще бъде свързан към GND Arduino щифта. Свържете проводника към Vs крака на IR приемника, който ще бъде свързан към 5-волтовия изход на Arduino.




Четвърта стъпка: Arduino
Направете корпус за Arduino с лазерен резач. Файлът може да бъде изтеглен по-долу.
gloveIR.svg
Залепете страните и дъното заедно. Инсталирайте Arduino и дъската в шасито. Поставете свързващите щифтове в предвидените отвори в капака на кутията. Поставете щифтовете на правилния Arduino I / O. Сменете капака.



Изрежете парче велкро с дължина, равна на диаметъра на китката. Закрепете калъфа с велкро през предоставените отвори. Сложете ръкавица и гривна на ръка.
Батерията се инсталира отделно, също с велкро.

Пета стъпка: Програмиране
Програмирането не работи с версия 1.8.7 arduino поради вътрешна грешка.
Изтеглете програмата на Arduino на вашия компютър. Arduino е с отворен код и може да бъде изтеглен безплатно на този линк: https://www.arduino.cc/en/Main/Software, С Arduino Uno и тази програма можете да създадете много системи.
За да използвате програмата за IRglove, първо трябва да инсталирате IR Library.
- Посетете страницата на IRLib2 в GitHub.
-Изберете "изтегляне на ZIP" или просто щракнете върху това връзката.
- Разархивирайте ZIP файла след изтеглянето.
-File „IRLib2-master“ съдържа 5 отделни файла. Това е така, защото тази библиотека е сбор от 5 библиотеки, които работят заедно.
- Направете копие на всичките 5 файла във файл на библиотека на Arduino до други библиотеки на Arduino. Това ще намерите най-вече във вашия файл: начало / Документи / Ардуино / Библиотеки. Библиотеките не могат да бъдат инсталирани до самото приложение Arduino.
-Рестартиране на Arduino IDE.

Свържете вашия Arduino към компютъра. Изберете правилната папка: „Arduino / Genuino Uno“. И след това изберете правилния „Порт“.

Изтеглете програмата GloveIR_phablabs (При условие) на Arduino. Ще се отворят 2 раздела: GloveIR и EEPROMAnything.h.

Изберете устройство за дистанционно управление (работещо с IR), което искате да управлявате с вашата IR ръкавица. Можете да зададете 4 отбора. Отворете серийния монитор Arduino, като кликнете върху лупата в горния десен ъгъл.

Въведете първото число „0“ и след това натиснете бутона (свържете палеца си и всеки друг пръст) на дистанционното управление. Появява се съобщение, което показва, че е получен сигнал. На следващо място, трябва да направите същата операция и за останалите пръсти, но да ги посочите като 1, 2, 3.
Сега тези команди се разпознават от Arduino. Свържете батерията към вашия Arduino, преди да изключите Arduino от компютъра.
Сега, като свържете предавателя към приемника и свържете последния с устройството, можете да го управлявате с ръкавица.
Кодът може да бъде изтеглен по-долу.
GloveIR_phablabs.zip


9.8
9.5
9.5

Добавете коментар

    • усмихвамусмивкиxaxaдобреdontknowYahooНеа
      шефдраскотинаглупакдаДа-даагресивентайна
      съжалявамтанцувамdance2dance3извинениепомощнапитки
      спиркаприятелидобърgoodgoodсвиркаприпадамезик
      димплясканеCrayдеклариратподигравателендон-t_mentionизтегляне
      топлинасърдитlaugh1MDAсрещаmoskingотрицателен
      not_iпуканкинаказвамчетаплашаплашитърсене
      присмехthank_youтоваto_clueumnikостърСъгласен
      лошоbeeeblack_eyeblum3изчервяванесамохвалствоскука
      цензурираншегаsecret2заплашвампобедаюsun_bespectacled
      ShokРеспектхахаprevedдобре дошълkrutoyya_za
      ya_dobryiпомощникne_huliganne_othodifludзабранаблизо
13 коментар
Лазерният резак е задължително! Ние оцелели. Не всеки го има. Arduino. Прочетете какво трябва да повторите дизайна, повторете смях. Що се отнася до грешките в статията, те вероятно излязоха с превода.Отстрани можете да повтаряте, твърди логически чипове, без програмиране.
Прецаках се. публикувано устройство с отворен достъп за търсене на грешки. Познаване на закона. по-лошо от това да имате нерегистрирано огнестрелно оръжие, финландски и IED.
Авторът
няма периодични, но заглушени трептения!
- амортизираните трептения нямат период и съответно дължина на вълната?
Авторът
Кухините не са по-лоши. Разликата не е фундаментална. Авторът искаше да напише върхове - негово право. И примерът не е мой, а от същата Wiki, където ми дадохте примери от.
pogranec
без да се променя нито едно значение и понятие
Но кой забранява да редактира превода? Неа
Предлагам ви да обработите статията на автора
Въз основа на вашата логика венеролог ли е, че не е имал целия „букет“ лош лекар? драскотина
pogranec
Представете си вълните, които възникват във вода от равномерно колебателен поплавък, и умствено спрете времето. Тогава дължината на вълната е разстоянието между две съседни гребени вълни, измерени в радиална посока.
Е, първо, примерът е неуспешен, няма периодични, а заглушени трептения! Второ, защо точно между гребените, какво е по-лошо от депресията например? усмихвам
Авторът
Дължината на вълната също може да бъде определена:
като разстоянието, измерено в посока на разпространение на вълната между две точки в пространството, при което фазата на колебателния процес се различава с 2π;
като пътя, който вълновият фронт изминава във времеви интервал, равен на периода на колебателния процес;
като пространствен период на вълновия процес.
Представете си вълните, които възникват във вода от равномерно колебателен поплавък, и умствено спрете времето. Тогава дължината на вълната е разстоянието между две съседни гребени вълни, измерени в радиална посока.
Авторът
Никой не се крие за никого. Предлагам ви да обработите статията на автора, без да променяте нито едно значение и понятие. Да видим какво ще получите.
А относно пиковата стойност или междинната разлика в този случай, не.
pogranec
Първо, не моите, а авторските права
Не е необходимо да се крие зад автора, той не знае нито кой, нито къде и как го превежда и преставя! Прочетох написания и публикуван от вас текст!
Второ, какви са противоречията?
Наистина не разбирате разликата между пиковите стойности и точките в една и съща фаза? Между другото, електромагнитните трептения не са плоска синусова вълна! Неа
Авторът
Някой може да е интересен и информативен. Смятате ли, че вашите неправилни определения са по-интересни и информативни?

Първо, не моите, а авторските права. Второ, какви са противоречията?
Разстоянието между върховете (високи точки) се нарича дължина на вълната

и
Дължина на вълната - разстоянието между две точки, най-близки една до друга в пространството, в което се появяват трептенията в една и съща фаза.
pogranec
значение невидим за очите
И гласи:
принципа прехвърляне контролни сигнали през невидим дължина вълните
!!!
Някой може да е заинтересован и информативен
Мислиш си погрешно определенията са по-интересни и информативен?
Имам предвид да сглобявам, монтирам и т.н.
значениече по-голямата част от предаваната енергия от светлинните източници на лампата, слънцето
Но каквото имам, ще го представя! Извинявам се за лошите маниери! Неа
Авторът
Цялата теория на автора, от моя страна, вероятно не е съвсем правилният текст отчасти
използва се принципът на предаване на управляващи сигнали през невидими дължини на вълната

което означава невидимо за очите
как да внедрявате и управлявате оптоелектронните компоненти

Имам предвид да сглобявам, монтирам и т.н.
Разстоянието между върховете (високите точки) се нарича дължина на вълната. Наистина?

Някой може да е заинтересован и информативен
Дължината на вълната е най-малкото разстояние между точките в пространството, в които се появяват вибрации в едни и същи фази. Наистина?

Изглежда така
по-голямата част от видимата светлина се абсорбира и предава под формата на инфрачервено лъчение.
невидими дължини на вълните (инфрачервени)

Това означава, че по-голямата част от предаваната енергия от светлинните източници на лампата, слънцето. Може би не разбирам съвсем, но те накара да погледнеш в Уикипедия и, както написах, „за възрастни - да ти напомня за някакъв материал от курс по физика.“ -)))
Ако четете некролога ми, не вярвайте, че слуховете за моята смърт са силно преувеличени! dance2 Така че нека започнем!
Първа стъпка: теорията
използван принцип прехвърляне управителите сигнали през невидимото дължина вълните
Предаване през дължини ???
как да осъзная оптоелектронни компоненти и ги управлявайте
Е, колко очаквате да внедрите?
Разстоянието между върховете (високи точки) се нарича дължина на вълната
О, наистина ли?
Дължината на вълната е най-малкото разстояние между точките в пространството, в които се появяват вибрации в същите фази.
Радио вълни: 104 км> λ> 1 m... Микровълни: 1 m> λ> 1 mm ... инфрачервен вълна: 1 mm> λ> 780 nm... рентгенови лъчи: 10 nm> λ> 1 вечер
О, наистина ли?
Радио вълни - електромагнитни вълни с честоти до 3 THz, разпространяващи се в пространството без изкуствен вълновод [1] [2]. Радио вълните в електромагнитния спектър варират от изключително ниски честоти до инфрачервения диапазон. Подлежи на класифицирането от Международния съюз по далекосъобщения [3] [4] на радиовълни по групи, носят радиовълни електромагнитни вълни с честоти от 0,03 Hz до 3 THz, което съответства на дължината на вълната от 10 милиона километра до 0,1 мм.
инфрачервен радиацията е вид електромагнитно излъчване, заемащо обхвата в спектъра на електромагнитните вълни от 0,77 до 340 микрона, Обхватът от 0,77 до 15 микрона се счита за късовълнов, от 15 до 100 микрона - средно вълнен и от 100 до 340 - дълговълнов
повечето от видима светлина абсорбира се и се предава на инфрачервено лъчение.
Противоречете на себе си:
невидим дължини на вълните (инфрачервени)
За теория - не е добре!
Стъпка втора: подготовка на ръкавици
Без обида, само за целта:
Подгответе седем електрически проводника с дължина около 20 см. 1 за палеца, 4 за други пръсти, 1 за дълъг крак
Стъпка трета: Схема на свързване
Защо да обяснявате на пръстите връзката на елементи, ако има схема на схема?
Изходни излъчватели транзистор трябва да бъде обоснован
На веригата?
Изберете устройство с дистанционно управление (работещо с IR), което бихте искали да управлявате с вашата IR ръкавица
TV? AV приемник? драскотина

Съветваме ви да прочетете:

Предайте го за смартфона ...